神经电生理监测在开颅动脉瘤夹闭术中的应用

唐凤娇 丰育功 吴蒙蒙 栗世方 刘伟

青岛大学附属医院神经外科 山东省青岛市 266005

颅内动脉瘤是一种致死率及致残率较高的疾病，对于如何降低手术并发症，改善患者预后一直是神经外科医生所面临的棘手问题。在动脉瘤夹闭手术中，通常由于临时阻断载瘤动脉、误夹重要血管、血管痉挛以及过度牵拉脑组织、小穿支血管损伤等原因，造成术中脑缺血或者脑组织严重损伤，进而导致患者术后严重的神经功能性障碍甚至死亡。为保证手术操作的安全性，提高手术的成功率，既往常用的监测技术主要包括荧光造影和微血管超声探测等手段［1］，但上述手段无法持续监测整个术中脑功能的变化。术中神经电生理监测技术能够实时监测神经系统的完整性，及时发现术中脑组织损伤及脑缺血，并采取相应的干预措施，以降低患者术后并发症。国外自70年代起，逐渐将体感诱发电位（somatosensoryevoked potential，SEP）、运动诱发电位（motion evoked potential，MEP）和脑干听觉诱发电位（brainstem auditory evoked potential，BAEP）用于开颅动脉瘤夹闭术中的监测，并在出现脑缺血和脑功能受损时给予预警［2］。近年来，神经电生理监测技术越来越广泛地应用于外科手术中［3］。本研究探讨神经电生理监测在开颅动脉瘤夹闭术中的临床应用。

资料与方法

一、一般资料

回顾性纳入2019年4月至2020年4月就诊于青岛大学附属医院神经外科动脉瘤患者142例，术前行颅脑CT、CTA和/或DSA检查确诊。所有患者均行开颅手术夹闭动脉瘤，根据术中是否采用电生理监测分为监测组（n=70例）和对照组（n=72例）。监测组男22例，女48例，年龄32～75岁，平均（58.9±9.3）岁；共76个动脉瘤，其中动脉瘤直径0～5 mm 36个，5.1～10.0 mm 24个，10.1～25.0 mm 16个；单发动脉瘤66例，其中颈内动脉瘤10例，大脑前动脉瘤4例，前交通动脉瘤13例，大脑中动脉瘤25例，后交通动脉动脉瘤12例，椎基底动脉瘤及其他2例；多发动脉瘤4 例（共10个动脉瘤）；动脉瘤破裂出血22例，未破裂48例。对照组男25例，女47例，年龄30～76岁，平均（57.6±11.1）岁；共78个动脉瘤，其中动脉瘤直径0～5 mm 37个，5.1～10 .0 mm 23个，10.1～25.0 mm 18个；单发动脉瘤67例，其中颈内动脉瘤 12例，大脑前动脉瘤5例，前交通动脉瘤 11例，大脑中动脉瘤25例，后交通动脉瘤 11例，椎基底动脉瘤及其他3例；多发动脉瘤5例（共11个动脉瘤）；动脉瘤破裂出血23例，未破裂49例。

二、术中神经电生理监测方式

所有患者采用静吸复合麻醉。通常情况下，诱导麻醉后术中不再应用肌松药。采用美国Cadwell Cascade 32导术中诱发电位监护系统，根据动脉瘤位置，设计相应的术中电生理监测方案。按照国际脑电10/20 标准［4］，安放电极及设定参数：(1) SEP 监测，记录电极采用螺旋电极，上肢置于C3'、C4'两点，下肢置于Cz，参考电极均置于FPz。刺激电极采用针电极，上肢为腕部正中神经，下肢为踝部胫后神经。采用恒流单相脉冲刺激，刺激频率2.79 Hz，刺激间期200 μs，电流刺激强度15～35 mA，灵敏度1～10 μV，带通30～500 Hz，时程50～100 ms，平均叠加100～200次。(2) MEP监测，刺激电极置于C3、C4 或C1、C2，两者互作参考电极，记录电极置于上肢拇短展肌和下肢踇收肌，采用短串电刺激，一般给予5～8个单串刺激，每个单刺激时程50 ms、刺激间歇时间1～2 ms，刺激电压100～400 V，灵敏度50～200 μV，带通100～3 000 Hz，分析时间100 ms。(3) BAEP监测，内置式耳机短声刺激，双侧乳突A1 /A2为参考电极，Cz为记录电极。刺激强度90～100 dB，对侧耳道60 dB nHL白噪音掩蔽，刺激频率11.1 Hz，滤波100～2 500 Hz，分析时间15 ms，平均叠加1 000次。

四、预警标准及干预措施

SEP预警标准：按国际公认的“50/10”标准进行预警［5］，波幅下降超过50%或潜伏期延长超过10%为预警标准。MEP预警标准：当复合肌肉动作电位波幅下降20%～30%时，神经电生理监测医师提高警惕，当波幅下降超过50%或潜伏期延长超过10%应立即报警。BAEP预警标准：主要记录Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ波及峰间潜伏期。潜伏期大于基线1.5 ms或波幅变化超过50%为报警标准。

术中神经电生理监测指标出现异常变化，及时报告手术医师，在保证手术安全的情况下去除临时阻断夹或采取间断开放临时阻断夹的方法，待波形恢复正常后，再进行手术操作。

五、疗效评定

术后常规复查颅脑CT，观察患者术后第1天的意识水平、语言功能、肢体肌力以及感觉功能，判断是否有新的运动功能障碍存在。术后进行为期半年的随访，期间采取电话及遵医嘱患者定期到我科复查的随访方式，术后6个月内均完成随访。根据格拉斯哥预后量表评分（Glasgow outcome scale, GOS）评价预后情况，5分及以上视为恢复良好。

六、统计学分析

采用SPSS 22.0软件进行处理，符合正态分布的计量资料采用均数±标准差（）表示，组间比较采用t检验；计数资料用例数或百分比表示，组间比较采用检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、术中监测及术后情况

监测组70例患者共76个动脉瘤均完全夹闭。17例（24.3%）术中出现监测指标的变化，其中2例单纯出现SEP缺血性电位变化，手术结束前恢复至基线水平，1例术后出现轻度的神经功能障碍，1例未出现新的神经功能障碍；7例单纯出现MEP缺血性电位变化，手术结束前恢复至基线水平，2例术后出现轻度的神经功能障碍，5例未出现新的神经功能障碍；8例出现SEP和MEP电位变化，且经术中干预，6例手术结束前恢复至基线水平，术后未出现新的神经功能障碍，2例直至手术结束，波形未能完全恢复至基线水平，术后出现不同程度的神经功能障碍。见表1。

表1 17例开颅动脉瘤夹闭术中神经电生理信号出现异常变化的情况

二、典型病例

患者女性，66岁，因“双眼视力下降半年余”入院。行MRI检查示鞍上（偏右侧）动脉瘤可能性大，颅脑CTA示颈内动脉眼动脉段巨大动脉瘤（图1），最大直径约2.6 cm，患者及家属要求行开颅动脉瘤夹闭术。术中行MEP和SEP联合监测，术中显微镜下暴露瘤体及瘤颈，先临时阻断载瘤动脉，再夹闭瘤颈。先后放置3枚动脉瘤夹，分别为1枚直弯动脉瘤夹、1枚180度跨血管动脉瘤夹及1枚长直动脉瘤夹，术中临时阻断载瘤动脉约2 min，术中SEP监测出现波幅消失（图2），立即向手术医师预警，术者加速手术进程，临时阻断载瘤动脉6 min左右，MEP监测出现波幅消失（图3），撤除临时阻断夹后电位逐渐恢复。术后复查DSA提示动脉瘤夹闭完全，复查 CT 未见脑梗死。患者术后意识清楚，四肢运动感觉均未见异常。

图1 CTA检查发现右侧颈内动脉眼动脉段巨大动脉瘤（箭头所示）

图2 术中电生理监测发现临时阻断载瘤动脉2 min左右，左侧肢体SEP电位波幅消失（左、右图蓝色框线所示：左图代表左上肢SEP，右图代表左下肢SEP）；撤除临时阻断夹后，左上肢SEP电位波幅即刻恢复（左图绿色框线所示）；撤除临时阻断夹后12 min，左下肢SEP电位波幅恢复（右图绿色框线所示）

图3 术中电生理监测发现临时阻断载瘤动脉6 min左右，左侧肢体MEP电位波幅消失（左、右图蓝色框线所示：左图代表左上肢MEP，右图代表左下肢MEP）；撤除临时阻断夹后约1.5 min，左上肢MEP电位波幅恢复（左图绿色框线所示）；撤除临时阻断夹后约23 min，左下肢MEP电位波幅恢复（右图绿色框线所示）

三、预后情况

两组术后第1天出现新的神经功能障碍的发生率、住院天数、再手术情况及术后6个月预后良好率和致残率比较差异均有统计学意义（P<0.05），两组均无死亡病例，见表2。

表2 两组患者术后新发神经功能障碍、住院天数、再手术情况及远期预后比较

讨 论

开颅夹闭术和血管内栓塞术是目前颅内动脉瘤的主要治疗手段，但受地域及经济发展等因素影响，开颅动脉瘤夹闭术仍是大多数患者的首选治疗手段。由于动脉瘤手术的高致残性，为保证手术操作的安全性，术中神经电生理监测等技术应运而生。它不仅可以实时、准确地监测脑血流，还可以判定脑血管的侧支代偿能力，大大提高了手术的安全性。目前术中神经电生理监测技术已逐渐成为神经外科手术中的重要监测手段［6］。尽管术中神经电生理监测在预测术中脑缺血及脑损伤方面有其高敏感性和特异性，但易受患者体位、血压、体温、麻醉等因素的影响。因此，当术中电生理监测医师预警时，术者要及时排查影响因素，避免假阳性及假阴性结果的产生［7-8］。

MEP、SEP和/或BAEP联合监测是开颅动脉瘤夹闭术的常用监测手段，也是预测患者术后是否出现新的神经功能障碍的重要手段。术中脑缺血的发生是造成患者术后神经功能障碍甚至死亡的重要原因。而SEP与脑血流量存在重要关系，这使得SEP成为评估缺血程度的重要手段。Branston 等［9］及王懿等［10］研究表明 SEP 波幅降低可作为脑缺血时早期较为敏感的指标。在开颅动脉瘤夹闭术中，术者有时会误夹深穿支血管，从而造成深部的脑组织缺血。在这一水平，运动传导通路和感觉传导通路的血管是分开走行的，SEP监测主要反映感觉神经传导通路的完整性，即使术中SEP监测未见异常，术后患者也往往出现运动神经功能障碍。有研究表明，开颅动脉瘤夹闭术中SEP的监测数值持续阴性的情况下，仍有4%～25%的患者术后出现轻度的神经功能障碍［11］。本研究监测组中有1例后交通动脉瘤术中夹闭动脉瘤过程中由于误夹穿支血管，术中SEP波形未见异常，但患者术后出现了新的神经功能障碍，与上述研究结果一致。因而，单纯依据SEP监测并不能准确判断脑组织缺血性改变［12］。而MEP监测恰好可以弥补SEP监测的不足。MEP监测运动传导通路具有较高的敏感性和特异性，是一种极为有效的神经电生理监测手段［13］。有研究报道，术中MEP的永久性丧失会导致术后严重的神经功能障碍（13/13，100%），而术中出现暂时性的MEP变化至手术结束时波形恢复，患者术后出现神经功能障碍的几率和严重程度会大大降低（22/6，33.8%）［14］。但是，对于运动通路之外区域的缺血，MEP监测难以提供有效的信息。因此，在前循环动脉瘤手术中应用MEP 联合SEP 监测，可以更好地发现由各种原因导致的皮层、皮层下以及深部等供血区域的缺血性损伤。有研究表明，SEP和MEP联合监测可以精准地预测术后脑缺血的发生［15］。本研究中，监测组70例患者，17例（24.3%）术中出现监测指标的变化，其中 5例（7.1%）术后出现不同程度的神经功能障碍。术后随访半年，2例患者遗留永久神经功能障碍，致残率为2.9%。对照组72例患者中，14例（19.4%）术后出现新的功能障碍。术后随访半年，9例患者遗留永久神经功能障碍，致残率为12.5%。两组疗效及远期预后比较差异均具有统计学意义（P<0.05）。另外，监测组在再手术率、住院天数以及预后方面显著优于对照组，差异具有统计学意义（P<0.05）。在监测组中，17例患者术中出现监测指标的变化，其中2例患者直至手术结束仍未恢复，术后患者遗留了永久的神经功能障碍，表明术中MEP和/或SEP的永久性改变会导致患者术后严重的神经功能障碍。15例患者手术结束前波形恢复正常，其中3例术后仍出现了轻度的神经功能障碍，考虑为术中阻断载瘤动脉时间过长，超过了患者的缺血耐受时间，导致脑组织缺血的发生。对于术中需临时阻断载瘤动脉的患者，我们应根据个体化差异评估患者的缺血耐受比，在神经电生理监测出现异常变化后立即向术者预警，及时采取相应的措施，尽量降低甚至避免术后并发症的发生。

通常情况下，后循环动脉瘤的发生率较前循环动脉瘤低，而后循环动脉瘤夹闭术中有可能损伤基底节穿支血管，造成脑干缺血。因此，在MEP和SEP监测的基础上联合BAEP监测可及时发现手术操作引起的脑干内听觉传导通路的缺血。有研究表明，联合应用SEP、MEP及BAEP可有效降低甚至避免假阴性及假阳性结果的发生，提高监测结果的准确性［16-19］。由于后循环动脉瘤的发病率较低，本研究监测组和对照组共收集5例后循环动脉瘤患者，术中神经电生理监测均未出现异常，术后患者也未出现新的神经功能障碍。以后我们会进一步收集分析更大样本量来验证。

综上所述，在动脉瘤开颅夹闭术中，应用神经电生理监测可以及时发现脑组织缺血，采取积极有效的干预措施，大大降低了手术致残率及死亡率。尽管术中电生理监测有诸多优势，但也有其不足存在，比如它无法观察临近血管的狭窄程度及动脉瘤是否夹闭完全。因此，多模态诊疗技术是将来医学发展的大趋势。神经电生理监测技术与术中荧光造影、微血管多普勒超声及神经内镜甚至DSA等联合才能进一步提高开颅动脉瘤夹闭术的效果，充分发挥各自优势，指导术者采取相应干预措施，有效降低手术并发症，提高手术疗效，改善患者的生活质量。